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中国科大郭光灿院士讲述量子信息科研背后:钱

7月10日,钱学森、郭光灿量子信息书讨论稿(珍贵史料副本)出现在国家网信办联合举办的第五届“强网杯”系列活动中。其他单位。安徽商报记者联系到了该稿件的收集者:中国科学院院士、中国科学院量子信息重点实验室主任郭光灿。他向记者展示了原稿,并讲述了手稿背后的故事。

给钱学森的一封信

79岁的中国科学院院士郭光灿,成就斐然,享誉全国。可当年,他根本不认识钱学森。郭光灿写信给钱学森,为他多年来一直追求的突破性“量子信息”写信。

1981年,诺贝尔物理学奖获得者理查德·费曼(Richard Feynman)首先提出了量子计算机的概念。同年,郭光灿被派往多伦多大学做访问学者。回国后,郭光灿积极推动国内量子光学研究。 90年代,当量子信息作为一门新兴学科在国际学术界悄然萌芽时,郭光灿敏锐地意识到,这是一个充满活力的新发展方向,也是中国在国际学术界占据一席之地的大好机遇。 .他果断地选择了这个方向,倾注了团队的全部力量。

到1998年,郭光灿在这条路上摸索了很久。他计划组织象山科学大会“量子通信与量子计算”。这是一个很好的举措。象山科学大会是中国科学界的“传统工程”。由科技部(原国家科委)发起。会议围绕基础研究的前沿科学问题和我国重大工程技术领域的科学问题展开。

手续都办好了,但我还担心一件事。按照惯例,每一次香山会议都由一位著名科学家主持。哪里可以找到这位“著名科学家”?郭广灿想到了钱学森。在给钱学森的信中,他邀请钱学森主持“量子通信与量子计算”象山科学大会。

时隔20多年,郭光灿回忆起给记者的信中的细节时,仍然印象深刻:“我说,中国要想在这个领域(量子信息)竞争,必须聚集国内力量。”他在信中写道:“我们必须像我们做两弹一星一样,组织全国最强大的团队,集中火力去做(量子信息)。”

“国家事件”

让郭光灿没想到的是,很快就收到了钱学森的回复。

一开始,钱学森在信中说:“我同意你的看法,应该组织全国来攻克量子信息系统的技术难题。这件事与国家大事有关。”

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但他同时表示:“现在是社会主义市场经济时代,时代不同了,老办法不行。”

< p>这给了郭光灿很大的鼓励,也给他带来了思考。 1997年,中国政府采纳科学家的建议,决定制定国家重点基础研究发展规划,面向国家重大需求开展重点基础研究。这是我国加强基础研究、提升自主创新能力的重大战略举措。郭广灿收到信的那一年就开始申请“973”项目。他认为,“973”是针对“国家重大需求的基础研究”,未来量子信息和量子密码学是国家需要的,应该予以资助。

但是,第一年和第二年提交材料后,就没有消息了。当时,专家组的一些专家认为,经典信息还没有得到充分研究,那么还在使用什么样的量子信息呢?

直到2001年,量子信息在世界范围内颇为流行,国家逐渐意识到其重要地位。郭光灿最后在第四次申请中获得批准。该项目在我国量子信息领域属首创。一个“973”项目。他汇集了国内该领域的主要团队——十多个参赛单位和50多名骨干研究人员。该团队将成为未来中国量子信息研究力量的重要团队。

量子计算是怎样炼成的?

要完成钱学森心目中的“国事”,并不是一件容易的事。最大的障碍之一是钱。

郭光灿认为,“量子计算机”是量子革命最具代表性和颠覆性的。 2005年,郭光灿邀请了六位国外顶尖专家在实验室举办内部研讨会。正是在这次研讨会上,实验室确定了方向。 “当时很明显,量子计算机必须是固态的,分为超导和半导体(计算机)。”

这种布局很先进。郭光灿的学生郭国平自愿领导量子计算机的开发设计。但当时没人看好,也没人给钱,到处撞墙。

量子计算研究是一项“烧钱”的工作。郭国平回忆:半导体加工的设备太贵了。刚开始做的时候,我不得不在国外做一个芯片来做,然后我把它带回国内做实验。芯片坏了,然后在国外修了。三个月过去了。

折腾了几下,郭光灿痛定思痛,必须自己搭建简单的半导体加工设备,“起码做个实验吧。”

当时郭广灿已经把实验室里的钱全部“赌”在了量子计算上,但还是不够。穷人要想活下去,就得想办法。他跑去中科大借钱,借了两次,500万元,300万元,全部用于购买设备。